相界法制备铁酸钴/锆钛酸铅镧0-3复合陶瓷

通过溶胶-凝胶工艺在铁磁相CoFe2O4(CFO)陶瓷粉体表面包覆二氧化锆,形成核壳薄层。添加钨锌酸铅-钨铜酸铅(PZW-PCW)低熔点辅助剂以降低铁电相锆钛酸铅镧(PLZT)的烧结温度。采用CFO和PLZT[Pb1-1.5yLay(Zr0.58Ti0.42)1-1.25zNbzO3,y=0.06,z=0.02]粉体混合共烧工艺制备CFO/PLZT 0-3复合多铁性材料。研究了铁磁相含量、陶瓷的晶相结构、微观形貌及烧结工艺条件对陶瓷介电、压电、铁电性能的影响。XRD、SEM分析表明,二氧化锆在高温烧结过程中可有效阻挡铁、钴离子扩散进入PLZT相;同时相对较低温度烧结使PLZT钙钛矿相和CFO尖晶石相稳定共存。当磁场强度为334.23A/m,频率为229kHz时,1 050℃烧结的复合陶瓷(CFO质量分数为0.20)的磁电转换系数约为401mV/A。     

磁控溅射法制备氧化钨薄膜的膜层微观结构对电致变色性能的影响北大核心CSCD

利用磁控溅射法,在不同工作压强下制备了氧化钨(WO_3)薄膜,研究了工作压强对WO_3膜层微观结构的调控作用,并研究了WO_3膜层微观结构对其电致变色性能的影响。研究结果表明,制备的WO_3薄膜属于非晶相,表面呈峰状结构;随着工作压强的增大,WO_3薄膜膜层微观结构变疏松,电致变色响应时间和循环寿命均减短;在最佳膜层微观结构下,WO_3薄膜光学密度可达0.64,循环寿命达1500周。     

耐强酸腐蚀超声波换能器

设计并制作了一种用于强酸性输液系统除垢的超声波换能器。利用聚丙烯管道组装的静态流体超声场强测试系统研究了影响超声传播的因素。结果表明,使用陶瓷超声发射头有利于超声能量向液相传输,随导波棒粗端与陶瓷发射头接触面积增大,超声波能量传输效率提高。结合有限元分析软件确定了换能器的振动节点,优化换能器结构设计。在硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸酸体系中测试了换能器陶瓷超声头的耐酸腐蚀性能。实验结果显示,主晶相w(Al2O3)>75%、碱金属和碱土金属氧化物总含量小于5%的氧化铝陶瓷超声发射头可以耐受酸度为1.0mol/L硫酸的腐蚀。w(Al2O3)>99%的刚玉陶瓷可用抵御0.5mol/L氢氟酸、或大于1mol/L硫酸的腐蚀。用主晶相w(Al2O3)>75%的氧化铝陶瓷超声发射头,在模拟某锌业公司的实际生产的酸性体系中测试3个月,超声发射头无明显腐蚀。     

铌酸钾钠基透明上转换陶瓷材料制备及性能

采用热压烧结工艺, 以LiBiO₃作为烧结助剂, 制备了铌酸钾钠基透明上转换陶瓷K_0.5(1-y)Na_0.5(1-y)Li_yNb_1-yBi_yO₃- Er_0.005Yb_0.005x(Er³⁺/Yb³⁺:KNNLB, x=0~3, y=0~0.09)。并对其微观结构、光学透光率和上转换效应等进行了研究。结果表明该透明陶瓷具有正交钙钛矿型结构, 晶粒尺寸约0.5 μm, 致密度较高。该材料在红外区和可见光区有良好的透明性, 但是随着铒镱掺杂量的增加, 可见光区透光率呈明显的下降趋势。当y=0.06、x=0时, 在可见光范围内透过率可达到45%(样品厚度为0.5 mm), 红外光区域透过率达到95%以上。铒镱共掺杂透明陶瓷实现了在波长900 nm氙灯光源激发下的上转换效应。